活性半焦凈化有機(jī)廢氣的動(dòng)力學(xué)研究.pdf

1、揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)是常見(jiàn)的污染物，它與顆粒物一樣，是又一大類大氣污染物，對(duì)環(huán)境、動(dòng)植物的生長(zhǎng)及人類健康造成了極大的危害。它們主要來(lái)源于石油化工行業(yè)所排放的廢氣；造紙、油漆涂料、采礦、金屬電鍍和紡織等行業(yè)所排出的有機(jī)溶劑；交通工具所排放的廢氣及其他可能排放有毒有害有機(jī)廢氣的污染源。因而，如何有效的預(yù)防和消除VOCs污染已成為目前化學(xué)工程和環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域內(nèi)的一個(gè)熱門(mén)研究課題。 目前我國(guó)廣泛應(yīng)用的VOCs治理技術(shù)主要是活性炭(纖

2、維)吸附法。但該法的缺點(diǎn)是活性炭(纖維)吸附容量較低、價(jià)格高，使用過(guò)程需要頻繁再生或更換，且不論熱脫附或水洗滌再生，均會(huì)產(chǎn)生二次污染物。半焦，由于其具有發(fā)達(dá)的微孔結(jié)構(gòu)和價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)，且自80年代就被用于處理工業(yè)廢氣中的SO2和NOx，可以作為活性炭(纖維)的替代品用于處理VOCs，具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。 本文主要是利用以半焦為原料制作的吸附劑來(lái)對(duì)典型的多組分有機(jī)廢氣(甲苯、乙酸乙酯和苯)的動(dòng)力學(xué)進(jìn)行了試驗(yàn)研究。 研究

3、結(jié)果表明：純組分的吸附平衡與Langmuir方程非常吻合。多組分吸附的情況下，由于各組分之間的互相競(jìng)爭(zhēng)和干涉，吸附能力強(qiáng)的組分能置換已被吸附的其他組分(如本實(shí)驗(yàn)中甲苯可以置換出乙酸乙酯和苯，而乙酸乙酯可以置換出苯)，使得各組分的穿透曲線發(fā)生了明顯的變化。吸附能力相對(duì)較弱的組分的穿透點(diǎn)明顯提前，而吸附能力較強(qiáng)的組分的穿透時(shí)間則推遲了。本實(shí)驗(yàn)分別采用了E-L方程和IAST對(duì)多組分吸附平衡進(jìn)行了理論預(yù)測(cè)和分析，并與實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了比較。結(jié)果表明